《当你恋爱时》以极小的体量引人入胜，细致刻画都市年轻男女在不同时期的恋爱模样，每集只有5分钟左右，但都是独立的故事，用极短的故事长度讲述精彩的爱情内容，成为该剧的一大特色。剧中有恋爱中的小确幸，有爱而不得的小遗憾，有吵架后的冷却，也有为爱执着的疯狂，反映最真实的都市生活，打造微型“爱情公寓”。

性格内向朋友极少的高中生莫予甜遇见了两个外星人炎恩俊和穆赫，他们是势不两立的亲兄弟为了争夺勿入莫予甜身体的能量石成为了她班级里的转校生，在保护莫予甜的过程中，他们渐渐喜欢上了善良的莫予甜，在与炎恩俊和穆赫的相处中莫予甜慢慢的融入班级，变得乐观自信起来。这时炎恩俊莫名其妙的成为雷欣儿的未婚夫，接着莫予甜和雷欣儿一起被绑架…

苏晓晓为寻找救命恩人，凭借游泳特长考入学霸云集的镇云大学。入学当天，苏晓晓与高冷学霸沈西泠“不打不相识”，两人自此结下不解之缘。怕麻烦的沈西泠屡屡因为苏晓晓被迫卷入校园各种麻烦事件中，两人因此成了一对欢喜冤家。渐渐地，沈西泠折服于苏晓晓永远用不完的精力，被这个乐于助人的傻丫头吸引，而大大咧咧的苏晓晓却沉浸在寻找自己救命…